高中物理粵教版1第四章家用電器與日常生活 第2章綜合測評

綜合測評(二)(分值：100分時間：60分鐘)一、選擇題(本大題共10個小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的或不答的得0分)1．(2023·廣東學業(yè)水平考試)發(fā)電機利用水力、風力等動力推動線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，將機械能轉(zhuǎn)化為電能．這種轉(zhuǎn)化利用了()A．電流的熱效應 B．電磁感應原理C．電流的磁效應 D．磁場對電流的作用原理【答案】B2．如圖1所示，電流表與螺線管組成閉合電路，以下不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是()圖1A．將磁鐵插入螺線管的過程中B．磁鐵放在螺線管中不動時C．將磁鐵從螺線管中向上拉出的過程中D．將磁鐵從螺線管中向下拉出的過程中【解析】只要閉合電路的磁通量發(fā)生變化就會產(chǎn)生感應電流，電流表的指針就會偏轉(zhuǎn)．【答案】B3．(多選)(2023·廣東學業(yè)水平測試)發(fā)電機的轉(zhuǎn)子在勻速轉(zhuǎn)動過程中，下列物理量發(fā)生改變的有()A．穿過線圈的磁通量B．線圈中產(chǎn)生的感應電動勢C．閉合回路中的電流D．閉合回路中電流變化的周期【解析】發(fā)電機的轉(zhuǎn)子在勻速轉(zhuǎn)動過程中，線圈轉(zhuǎn)動的周期是固定的，閉合回路中電流變化的周期也是固定的，但穿過線圈的磁通量、線圈產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流都是隨時間做周期性變化的，故A、B、C均正確．【答案】ABC4．A、B兩個閉合電路，穿過A電路的磁通量由0增加到3×103Wb，穿過B電路的磁通量由5×103Wb增加到6×103Wb，則兩個電路中產(chǎn)生的感應電動勢EA和EB的關(guān)系是()A．EA>EB B．EA＝EBC．EA<EB D．無法確定【解析】根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，電路中感應電動勢(E)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，因只知道磁通量的變化量不知道所用的時間，所以不能確定EA和EB的關(guān)系，故D正確．【答案】D5．(多選)帶負電的圓環(huán)繞圓心旋轉(zhuǎn)，在環(huán)的圓心處有一閉合小線圈，小線圈和圓環(huán)在同一平面內(nèi)，則()A．只要圓環(huán)在轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)就一定有感應電流產(chǎn)生B．圓環(huán)不管怎樣轉(zhuǎn)動，小線圈內(nèi)都沒有感應電流產(chǎn)生C．圓環(huán)在做變速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)一定有感應電流產(chǎn)生D．圓環(huán)做勻速轉(zhuǎn)動時，小線圈內(nèi)沒有感應電流產(chǎn)生【解析】帶負電的小圓環(huán)轉(zhuǎn)動形成環(huán)形電流，環(huán)形電流產(chǎn)生磁場，若勻速轉(zhuǎn)動環(huán)形電流是恒定的，產(chǎn)生的磁場是不變的，就不會使同平面內(nèi)的小線圈產(chǎn)生感應電流．若變速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電流是變化的，產(chǎn)生的磁場是變化的，穿過小線圈的磁通量就是變化的，有感應電流產(chǎn)生．【答案】CD6．關(guān)于變壓器，下列說法正確的是()A．變壓器是根據(jù)電磁感應的原理制成的B．變壓器的原線圈匝數(shù)一定比副線圈的多C．變壓器只能改變直流電的電壓D．變壓器只能有一個原線圈和一個副線圈【解析】變壓器是根據(jù)電磁感應的原理制成的，故A對；變壓器只能改變交流電的電壓，故C錯；變壓器原、副線圈匝數(shù)的多少，根據(jù)實際需要而定，而且副線圈可以有多個，故B錯，D錯．【答案】A7．理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比為4∶1，在原線圈上加上U＝200V的交流電壓，在副線圈上接交流電壓表，其示數(shù)為()A．0 B．50VC．200V D．800V【解析】理想變壓器中eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，則U2＝eq\f(n2,n1)U1＝eq\f(1,4)×200V＝50V，故B對．【答案】B8．根據(jù)麥克斯韋電磁理論，如下說法正確的是()A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場B．均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場C．穩(wěn)定的電場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場D．振蕩交變的電場一定產(chǎn)生同頻率的振蕩交變磁場【解析】均勻變化的電場(磁場)產(chǎn)生恒定的磁場(電場)，不均勻變化的電場(磁場)產(chǎn)生變化的磁場(電場)，振蕩交變的電場產(chǎn)生同頻率的振蕩交變磁場，故D對．【答案】D9．(2023·廣東學業(yè)水平考試)關(guān)于電磁波，下列說法正確的是()A．所有電磁波的頻率相同B．電磁波只能在真空中傳播C．電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度相同D．電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s【解析】電磁波的頻率不一定相同，就是無線電電磁波也有很多頻道和頻率，A錯誤；電磁波既能在真空中傳播，也能在介質(zhì)中傳播，B錯誤；不同頻率的電磁波在不同的介質(zhì)中的傳播速度都不相同，C錯誤；電磁波在真空中的傳播速度是3×108m/s，D正確．【答案】D10.(2023·廣東學業(yè)水平測試)圖2是電磁鐵工作原理的示意圖，由線圈、電源、開關(guān)和滑動變阻器等器材組成，P為滑動變阻器的滑片，閉合S，鐵釘被吸附起來．下列分析正確的是()圖2A．增加線圈匝數(shù)，被吸附的鐵釘減少B．調(diào)換電源正負極，鐵釘不能被吸附C．P向a端移動，被吸附的鐵釘增多D．P向b端移動，被吸附的鐵釘增多【解析】增加線圈的匝數(shù)，滑動頭P向a端移動時，線圈的磁性越強，被吸附的鐵釘增多，故A、D錯誤，C正確；調(diào)換電源正負極，改變了線圈下端磁極的極性，但不改變線圈下端磁性的強弱，故吸附的鐵釘數(shù)量不變，故B錯誤．【答案】C二、非選擇題(本題共6個小題，共60分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中應明確寫出數(shù)值和單位)11．(8分)如圖3所示，兩條平行金屬導軌ab、cd置于勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，兩導軌間的距離l＝m．金屬桿MN沿兩條導軌向右勻速滑動，速度v＝10m/s，產(chǎn)生的感應電動勢為3V．由此可知，磁場的磁感應強度B＝________T.圖3【解析】金屬桿MN產(chǎn)生的感應電動勢E＝eq\f(BΔS,Δt)＝eq\f(BlvΔt,Δt)＝Blv，則B＝eq\f(E,lv)＝eq\f(3,×10)T＝T.【答案】12．(8分)有甲、乙兩個匝數(shù)不相同的線圈繞在同一個圓筒上，它們的匝數(shù)n甲＞n乙．當一個條形磁體穿過圓筒時，線圈________產(chǎn)生的感應電動勢較大．【解析】由法拉第電磁感應定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)知，E甲＞E乙．【答案】甲13．(8分)一個200匝的線圈，在秒時間內(nèi)線圈中的磁通量的變化量為6×10－5韋伯，求線圈中的感應電動勢的大小．【解析】線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝200×eq\f(6×10－5,V＝V.【答案】V14．(8分)收音機中的變壓器，原線圈有1210匝，接在220V的交流電源上，要得到5V、A的輸出電壓，原線圈中的電流多大？【解析】根據(jù)能量守恒P入＝P出，即I1U1＝I2U2，所以I1＝eq\f(U2I2,U1)＝A.【答案】A15．(14分)如圖4所示，矩形線圈abcd繞OO′軸在B＝T的勻強磁場中以n＝4r/s的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，已知ab＝20cm，bc＝40cm，線圈共有50匝，當線圈從如圖所示位置開始轉(zhuǎn)動，一直轉(zhuǎn)過90°的過程中，回答下面三個問題：圖4(1)磁通量的變化量是多少？(2)磁通量的平均變化率為多少Wb/s?(3)線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢是多大？【解析】(1)S＝ab·bc＝20×40cm2＝800cm2＝8×10－2m2ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS－0＝×8×10－2Wb＝×10－2Wb.(2)Δt＝eq\f(1,4)T＝eq\f(1,4)·eq\f(1,n)＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)s＝eq\f(1,16)seq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f×10－2Wb,\f(1,16)s)＝Wb/s.(3)E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝50×V＝V.【答案】(1)×10－2Wb(2)Wb/s(3)V16．(14分)磁懸浮列車是一種采用無接觸的電磁懸浮、導向和驅(qū)動系統(tǒng)的磁懸浮高速列車系統(tǒng).2000年底，我國宣布已成功研制一輛高溫超導磁懸浮高速列車的模型，該車的車速已達到500km/h，可載5人．是當今世界最快的地面客運交通工具，有速度快、爬坡能力強、能耗低、運行時噪音小、安全舒適、不燃油、污染少等優(yōu)點．并且它采用高架方式，占用的耕地很少．磁懸浮列車意味著這些火車利用磁的基本原理懸浮在導軌上來代替舊的鋼輪和軌道列車．磁懸浮技術(shù)利用電磁力將整個列車車廂托起，擺脫了討厭的摩擦力和令人不快的鏗鏘聲，實現(xiàn)與地面無接觸、無燃料的快速“飛行”.圖5所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵，B是用高溫超導材料制成的超導圓環(huán)，將超導圓環(huán)水平放在磁鐵A的上方，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵的上方．圖5(1)請簡要說明產(chǎn)生磁懸浮現(xiàn)象的原因．(2)磁懸浮列車能達到如此高的速度的原因是什么？(3)在實際情況中，